قانون المسافة
تعرّف المسافة على أنها طول للمسارالذي يسلكه جسم معين خلال حركته وانتقاله من مكانٍ لآخر، الوحدة الدولية لقياسها المتر (يرمز له عادة بالرمز "م" وبالإنجليزية "m") ، وهي كمية قياسية أي تحدد بمقدار فقط دون اتجاه، حيث تقيس مجموع الإزاحات التي تحركها الجسم، تعد المسافة من الكميات الفيزيائية الأساسية وهي الكميات التي تعرف بمقدار واحد فقط دون الحاجة إلى كمية فيزيائية أخرى حتى تعريفها.
فعلى سبيل المثال إذا بدأ الجسم حركته من (أ) باتجاه (ج) فوصلها، ثم غيّر اتجاهه وسار بالاتّجاه (ج د) ليصل إلى (د)، وعند (د) غيّر اتّجاهه ثانيةً ليسير بالاتجاه (د هـ)، ومن (هـ) باتّجاه آخر ليصل إلى (ب)؛ نسنتنج من خلال ذلك أنّ الجسم تحرك مسافة مقدارها (أ ج + ج د + د هـ + هـ ب)، وذلك دون إعارة أي اهتمام لاتجاه الحركة، فالهدف هنا هو أن ينتقل الجسم من أ إلى ب.
الفرق بين المسافة والإزاحة
يختلف مفهوم وتعريف ومعنى الإزاحة عن مفهوم وتعريف ومعنى المسافة، فالإزاحة هي الخط المستقيم الذي يصل بين نقطة البداية ونقطة النهاية، بغض النظر عن المسار الذي يسلكه الجسم حتى ينتقل بين نقطة البداية ونقطة النهاية، وهي كمية متجهة أي أنّها تحدّد بمقدار واتجاه، ويمكننا حساب المسافة في المثال السابق وهي تساوي: (أب) فوقها سهم، حيث (أ) نقطة البداية و(ب) نقطة النهاية، والسهم على الرسم يشير إلى أنّ الإزاحة كمية متّجهة، ومن هنا نلاحظ أنّه ليس بالضرورة أن تساوي الإزاحة المسافة في المقدار، إلّا في حالة تحرك الجسم من نقطة إلى أخرى بخط مستقيم، أمّا وحدة قياس الإزاحة فإنها نفس وحدة قياس المسافة أي بالمتر.
علاقة المسافة بالسرعة والزمن
يمكن أن نُعرف السرعة على أنها المسافة التي يقطعها جسم متحرك في ساعة واحدة (وحدة الزمن)، أي أنّها معدّل التغيّر في المسافة بالنسبة للزمن، أي أنّ المسافة =السرعة×الزمن، حيث إنّ:
- وحدات قياس المسافة (مم، سم، ديسم، م، ميل، كم)، كوحدة أساسية.
- وحدات قياس السرعة (سم/ث، كم/س)، كمية مشتقة من السرعة والزمن.
- وحدات قياس الزمن (ثانية، ساعة)، كوحدة أساسية غير مشتقة.
على سبيل المثال إذا كانت سيارة تسير بسرعة 60 م/ث أوجد المسافة المقطوعة خلال 130 ثانية؟
الحل: المسافة= السرعة×الزمن المسافة= 60×130= 7800 م. إذاً فالمسافة هي طول المسار الحقيقي الذي يسلكه الجسم خلال حركته، وهي كمية قياسية أساسية غير مشتقة تقاس بوحدة المتر، والمسافة تساوي حاصل ضرب السرعة في الزمن.
